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普通光纤传感器在机房建设中有什么不同?

作者:亿杰监控安装点击: 发布时间:2020-10-07

在机房建设过程中,常用的光纤传感器有比罗光纤传感器、布拉格光栅传感器(FBG)和荧光光纤传感器。这三种光纤传感器目前很受欢迎,而且技术先进。因为它们都是基于光纤的,所以它们有许多共同的特点,例如抗电磁干扰可以应用于恶劣的环境(不需要增加电磁过程)、长传输距离(光纤中的慢光衰减)、长使用寿命、小结构等。这里不再重复。我们将关注他们的差异。精度应该说,它们都有很高的精度,可以满足绝大多数的要求。但是,如果我们进行深入的探讨,从理论上讲,光纤光栅传感器可以达到很高的精度。从加工角度来看,FP的传感精度主要取决于腔长的加工精度,而FBG的精度主要取决于光栅周期间距和有效折射率的控制。当加工精度得到保证时,FBG将凭借其自身测量机制中的出色线性度胜出。从传感原理可以看出,FP腔长到的转换是通过相变和干涉实现的,这是一个非线性过程,而FBG通过公式 b=2 neff直接实现了有效折射率和光栅周期到的转换,这是完全线性的,理论上可以提供更好的精度。此外,光纤光栅的反射光在频域上比FP干涉最大波包更尖锐,因此对其中心谱线的测量应该更精确。荧光温度测量的准确性主要取决于荧光物质激发的荧光特性和对荧光强度变化的检测。目前的技术水平使其测量精度相当于前两种技术,其成本将随精度和测量范围而变化。然而,在实际产品中,测量精度受到客观因素的影响,如产品本身的材料、过程的处理水平、信号解调器的分辨率等。还需要对具体产品进行具体的比较、整合和联网。毫无疑问,FBG在这方面有明显的优势。光纤光栅的特性使得每个探头只使用相对较小的光源组件,并且大部分光通过并继续传播。根据以上介绍,一根光纤最多可以同时使用30个光栅,传输距离超过45公里。这个特性无疑给网络带来了极大的便利。同时,波分复用等技术的使用也提高了这项技术的可行性。总的来说,FBG非常适合大规模多节点分布式测量。至于荧光和荧光,对于小规模网络将更容易实现。FP和荧光系统的复杂度应该比FBG低得多,其中荧光系统是最简单的。如原理部分所述,前两种传感器技术最终归因于的测量。显然,FBG的系统比FP复杂得多,因为FBG的信号很弱,需要解复用。荧光类型属于光强检测,相对简单。响应频率响应频率更多地取决于网络设计以及滤波和解调设备的响应速度。FBG需要高性能的解调和多路复用接收器。接收器的处理能力通常会影响其响应频率。荧光类型和荧光类型相对简单,一般可以保证响应频率。光源根据以上讨论,FBG需要相当高的光源,这需要高功率宽带光源或可调光源。由于荧光板的强反射信号,对荧光板和荧光型的要求要低得多,荧光型光源只需起到激发荧光的作用。具有灵活性和应用范围的探针相当小和灵活,但FBG显然受制于其复杂的波长偏移检测技术。在高温环境(300)下,光栅可能会被擦掉。因此,FBG不适合大的温度范围。根据以上讨论,荧光和荧光系统无疑将利用低复杂性、简单的波长偏移检测技术和低光源

总之,人们普遍认为FBG传感器适用于大型、复杂、高精度的低温分布式传感网络。然而,荧光和荧光类型具有响应频率快(高达200千赫)、探针体积小(微米级)和光源寿命长的优点,适用于灵活、小型和简单的传感系统。荧光型具有测温高、成本低的优点。


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